ALDH7A1 - ALDH7A1
A família da aldeído desidrogenase 7, membro A1 , também conhecida como ALDH7A1 ou antiquitina , é uma enzima que em humanos é codificada pelo gene ALDH7A1 . A proteína codificada por este gene é um membro da subfamília 7 na família do gene da aldeído desidrogenase . Acredita-se que essas enzimas desempenhem um papel importante na desintoxicação de aldeídos gerados pelo metabolismo do álcool e peroxidação lipídica . Este membro particular tem homologia com uma proteína previamente descrita da ervilha verde, a proteína turgora de ervilha de 26 g Também está envolvido no catabolismo da lisina, que ocorre na matriz mitocondrial . Relatórios recentes mostram que essa proteína é encontrada tanto no citosol quanto na mitocôndria , e as duas formas provavelmente surgem do uso de locais alternativos de início da tradução . Uma variante adicional que codifica uma isoforma diferente também foi encontrada para este gene. Mutações neste gene estão associadas à epilepsia dependente de piridoxina . Vários pseudogenes relacionados também foram identificados.
Estrutura
A proteína codificada por esse gene pode se localizar no citosol, mitocôndria ou núcleo, dependendo da inclusão de certas sequências de localização. A sequência de direcionamento mitocondrial N-terminal é responsável pela localização mitocondrial, enquanto o sinal de localização nuclear e o sinal de exportação nuclear são necessários para a localização nuclear. A exclusão do acima no produto final da proteína leva à localização citosólica. Na proteína, dois resíduos de aminoácidos , Glu121 e Arg301, são atribuídos para a ligação e catalisação de um de seus substratos , o alfa-aminoadípico semialdeído (α-AASA).
A antiquitina compartilha 60% de homologia com a proteína de turgor da ervilha de 26g, também conhecida como ALDH7B1, na ervilha verde.
Função
Como um membro da subfamília 7 da família do gene aldeído desidrogenase, a antiquitina realiza a oxidação dependente de NAD (P) + dos aldeídos gerados pelo metabolismo do álcool, peroxidação lipídica e outros casos de estresse oxidativo, aos seus ácidos carboxílicos correspondentes . Além disso, a antiquitina desempenha um papel na proteção de células e tecidos dos efeitos danosos do estresse osmótico, presumivelmente por meio da geração de osmólitos. A antiquitina também pode desempenhar um papel protetor para o DNA no crescimento celular, visto que a proteína é regulada positivamente durante a transição de fase G1-S, que sofre o mais alto grau de estresse oxidativo no ciclo celular . Além disso, a antiquitina funciona como uma aldeído desidrogenase para α-AASA na via do ácido pipecólico do catabolismo da lisina .
Localização
A função da antiquitina e a localização subcelular estão intimamente ligadas, pois atua na desintoxicação no citosol, no catabolismo da lisina na mitocôndria e na progressão do ciclo celular no núcleo . Em particular, a antiquitina localiza-se na mitocôndria nos rins e no fígado para contribuir para a síntese de betaína , uma proteína chaperona que protege contra o estresse osmótico.
Significado clínico
Mutações nesse gene causam epilepsia dependente de piridoxina , que envolve uma combinação de vários tipos de convulsões que não respondem aos anticonvulsivantes padrão, mas são tratáveis por meio da administração de cloridrato de piridoxina. Essas convulsões dependentes de piridoxina foram associadas à falha em oxidar α-AASA em pacientes devido à antiquitina mutada. Além disso, a antiquitina está implicada em outras doenças, incluindo câncer , diabetes , osteoporose , insuficiência ovariana prematura e doença de Huntington , embora os mecanismos exatos permaneçam obscuros.
Interações
Antiquitina é conhecida por interagir com:
Referências
Leitura adicional
- Stelzl U, Worm U, Lalowski M, Haenig C, Brembeck FH, Goehler H, Stroedicke M, Zenkner M, Schoenherr A, Koeppen S, Timm J, Mintzlaff S, Abraham C, Bock N, Kietzmann S, Goedde A, Toksöz E , Droege A, Krobitsch S, Korn B, Birchmeier W, Lehrach H, Wanker EE (setembro de 2005). "Uma rede de interação proteína-proteína humana: um recurso para anotar o proteoma". Cell . 122 (6): 957–68. doi : 10.1016 / j.cell.2005.08.029 . hdl : 11858 / 00-001M-0000-0010-8592-0 . PMID 16169070 . S2CID 8235923 .
- Been JV, Bok LA, Andriessen P, Renier WO (dezembro de 2005). "Epidemiologia de convulsões dependentes de piridoxina na Holanda" . Arquivos de doenças na infância . 90 (12): 1293–6. doi : 10.1136 / adc.2005.075069 . PMC 1720231 . PMID 16159904 .
- Guo Y, Tan LJ, Lei SF, Yang TL, Chen XD, Zhang F, Chen Y, Pan F, Yan H, Liu X, Tian Q, Zhang ZX, Zhou Q, Qiu C, Dong SS, Xu XH, Guo YF , Zhu XZ, Liu SL, Wang XL, Li X, Luo Y, Zhang LS, Li M, Wang JT, Wen T, Drees B, Hamilton J, Papasian CJ, Recker RR, Song XP, Cheng J, Deng HW (janeiro 2010). Georges M (ed.). "Estudo de associação de todo o genoma identifica ALDH7A1 como um novo gene de suscetibilidade para osteoporose" . PLOS Genetics . 6 (1): e1000806. doi : 10.1371 / journal.pgen.1000806 . PMC 2794362 . PMID 20072603 .
- Gallagher RC, Van Hove JL, Scharer G, Hyland K, Plecko B, Waters PJ, Mercimek-Mahmutoglu S, Stockler-Ipsiroglu S, Salomons GS, Rosenberg EH, Struys EA, Jakobs C (maio de 2009). "As convulsões responsivas ao ácido folínico são idênticas à epilepsia dependente de piridoxina". Annals of Neurology . 65 (5): 550–6. doi : 10.1002 / ana.21568 . PMID 19142996 . S2CID 42052285 .
- Salomons GS, Bok LA, Struys EA, Pope LL, Darmin PS, Mills PB, Clayton PT, Willemsen MA, Jakobs C (Out 2007). "Uma mutação" silenciosa "intrigante e um efeito fundador na antiquitina (ALDH7A1)". Annals of Neurology . 62 (4): 414–8. doi : 10.1002 / ana.21206 . PMID 17721876 . S2CID 38972972 .
- Wong JW, Chan CL, Tang WK, Cheng CH, Fong WP (janeiro de 2010). "A antiquitina é uma enzima mitocondrial?". Journal of Cellular Biochemistry . 109 (1): 74–81. doi : 10.1002 / jcb.22381 . PMID 19885858 . S2CID 30021201 .
- Kanno J, Kure S, Narisawa A, Kamada F, Takayanagi M, Yamamoto K, Hoshino H, Goto T, Takahashi T, Haginoya K, Tsuchiya S, Baumeister FA, Hasegawa Y, Aoki Y, Yamaguchi S, Matsubara Y (agosto de 2007 ) "Heterogeneidades alélicas e não alélicas em convulsões dependentes de piridoxina reveladas por análise mutacional ALDH7A1". Molecular Genetics and Metabolism . 91 (4): 384–9. doi : 10.1016 / j.ymgme.2007.02.010 . PMID 17433748 .
- Striano P, Battaglia S, Giordano L, Capovilla G, Beccaria F, Struys EA, Salomons GS, Jakobs C (abril de 2009). "Duas novas mutações de splicing de ALDH7A1 (antiquitina) associadas a convulsões dependentes de piridoxina" . Epilepsia . 50 (4): 933–6. doi : 10.1111 / j.1528-1167.2008.01741.x . PMID 18717709 . S2CID 41230917 .
- Kluger G, Blank R, Paul K, Paschke E, Jansen E, Jakobs C, Wörle H, Plecko B (outubro de 2008). "Epilepsia dependente de piridoxina: resultado normal em um paciente com diagnóstico tardio após estado epiléptico prolongado causando cegueira cortical". Neuropediatria . 39 (5): 276–9. doi : 10.1055 / s-0029-1202833 . PMID 19294602 .
- Plecko B, Paul K, Paschke E, Stoeckler-Ipsiroglu S, Struys E, Jakobs C, Hartmann H, Luecke T, di Capua M, Korenke C, Hikel C, Reutershahn E, Freilinger M, Baumeister F, Bosch F, Erwa W (Janeiro de 2007). "Caracterização bioquímica e molecular de 18 pacientes com epilepsia dependente de piridoxina e mutações do gene da antiquitina (ALDH7A1)". Mutação Humana . 28 (1): 19–26. doi : 10.1002 / humu.20433 . PMID 17068770 . S2CID 23732422 .
- Kaczorowska M, Kmiec T, Jakobs C, Kacinski M, Kroczka S, Salomons GS, Struys EA, Jozwiak S (dezembro de 2008). "Convulsões dependentes de piridoxina causadas por deficiência de alfa-amino adípico semialdeído desidrogenase: o primeiro caso polonês com patologia bioquímica e molecular confirmada". Journal of Child Neurology . 23 (12): 1455–9. doi : 10.1177 / 0883073808318543 . PMID 18854520 . S2CID 31665261 .
- Bennett CL, Chen Y, Hahn S, Glass IA, Gospe SM (maio de 2009). "Prevalência de mutações ALDH7A1 em 18 pacientes com convulsão dependente de piridoxina norte-americana (PDS)" . Epilepsia . 50 (5): 1167–75. doi : 10.1111 / j.1528-1167.2008.01816.x . PMID 19128417 . S2CID 35563845 .
- Bok LA, Struys E, Willemsen MA, Been JV, Jakobs C (agosto de 2007). "Convulsões dependentes de piridoxina em pacientes holandeses: diagnóstico por níveis elevados de alfa-aminoadípico semialdeído urinário" . Arquivos de doenças na infância . 92 (8): 687–9. doi : 10.1136 / adc.2006.103192 . PMC 2083882 . PMID 17088338 .
- Tomarev SI, Wistow G, Raymond V, Dubois S, Malyukova I (junho de 2003). "Perfil de expressão gênica da malha trabecular humana: análise de etiqueta de sequência NEIBank" . Oftalmologia Investigativa e Ciências Visuais . 44 (6): 2588–96. doi : 10.1167 / iovs.02-1099 . PMID 12766061 .
links externos
- Entrada GeneReview / NCBI / NIH / UW em convulsões dependentes de piridoxina
- Localização do genoma humano ALDH7A1 e página de detalhes do gene ALDH7A1 no navegador do genoma UCSC .
Este artigo incorpora texto da Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos , que é de domínio público .